第1讲土方调配与施工机械.ppt

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1、土木工程施工,邵阳学院 杨宗耀,教 授 级 高 级 工 程 师 终身享受国务院特殊津贴专家 湖南省土木学会施工专业副主委 国家首批注册监理工程师,（房屋建筑方向 2011版）,前 言,本课程是土木专业(房建方向)的一门实践性强、综合性大、涉及知识面广的骨干专业课程，它的任务是研究土木工程施工的局部规律和全局性规律。是同学们步入工作岗位后要学以致用、安身立命的主要课程之一。无论同学们毕业后在土木建筑领域从事何种职业和岗位，本课程的专业知识都将使你受用终生。,古人学问无遗力，少壮功夫老始成。 纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。,前 言,本课程的诸多专业术语、概念和知识点常常是求职面试 时主考官信手拈

2、来的试题，本课程是你求职的敲门砖！,本课程的施工程序、工艺流程、操作要点、质量要求等内容直接与现行规范的强制性条文接轨，这些知识将使你在职场受用一生！,前 言,广度决定视野! 深度成就水平! 角度发现机遇！,总 目 录,第1讲 土方调配与施工机械 第16讲 起重安装机械 第2讲 基坑支护与降水 第17讲 结构吊装施工 第3讲 土方开挖与填筑 第18讲 防水工程 第4讲 地基处理 第19讲 抹灰及饰面板(砖)工程 第5讲 混凝土灌注桩施工 第20讲 吊顶、门窗及幕墙工程 第6讲 混凝土预制桩施工 第21讲 保温、裱糊及涂饰工程 第7讲 砌体工程施工 第22讲 冬雨期施工技术 第8讲 脚手架及垂直

3、运输 第23讲 安全、文明与绿色施工 第9讲 钢筋工程 第24讲 施工组织概述 第10讲 模板工程 第25讲 流水施工 第11讲 混凝土制备及运输 第26讲 网络计划技术 第12讲 混凝土成型及养护 第27讲 网络技术的应用 第13讲 预应力材料与机具 第28讲 施工组织总设计 第14讲 预应力施工 第29讲 单位工程施工组织设计 第15讲 钢结构工程 第30讲 施工组织设计编制实例,杨宗耀 湖南郴州人，湖南大学工民建专业毕业，37年建筑及房地产业从业背景，14年高管任职经历，历任“湖南四建”(总承包特级企业)施工科副科长、技术处处长、企管处处长、第五工程处主任、中建总公司驻厄里特尼亚项目经理

4、、公司副总工程师、副总经济师、总工程师等职；后在北京房地产企业担任副总经理兼总工程师等职；05年开始从事土木工程教学工作。 1992年晋升高级工程师、 1993年享受国务院特殊津贴(甲类),是国家首批注册监理工程师、湖南省首批教授级高级工程师(1999年、全省50人)。1999年被长沙交通学院(现长沙理工大学)聘为硕士导师。担任湖南省土木建筑学会施工专业学术委员会副秘书长、副主任委员长达18年。,老 师 简 介,第1章 土方工程,第1讲 土方调配与施工机械 第2讲 基坑支护与降水 第3讲 土方开挖与填筑,邵阳学院 杨宗耀（教授级高工）,第1章 土方工程,【教学要求】了解土方工程特点；掌握场地设

5、计标高的确定、调整与土方调配；熟悉边坡稳定及基坑支护的基本原理及主要方法；了解施工排、降水方法及流砂防治措施；熟悉常用土方机械的性能和使用范围；掌握土方的填筑与压实的要求和方法。,【教学重点】土方调配；边坡稳定及基坑支护的方法；轻型井点降水；土方的填筑与压实。,【教学难点】表上作业法进行土方调配；轻型井点降水;边坡稳定及基坑支护；影响填土压实的因素。,【时间安排】本章共3讲、6学时。,向家坝左岸300m以上高边坡开挖,第1讲 土方调配 与施工机械,1 概述 2 土方量的计算与调配 3 土方施工机械,邵阳学院 杨宗耀（教授级高工）,第1章 土方工程,1 概 述,包括一切土的挖掘、填筑、运输等过程

6、以及排水降水、土壁支撑等准备工作和辅助工程。常见的土方工程施工内容有：,1.1 土方工程的内容,场地平整：包括障碍物拆除、场地清理、确定场地设计标高、计算挖填土方量、合理进行土方平衡调配等。,第1讲 土方调配与施工机械,共58页 第1页,土方回填与压实：包括土料选择、运输、填土压实的方法及密实度检验等。,开挖沟槽、基坑(竖井、隧道、修筑路基、堤坝)：包括测量放线、施工排水降水、土方边坡和支护结构等。,基坑土方开挖,1.2 土方工程的施工要求,土方量少、工期短、费用省； 因地制宜编制合理的施工方案，预防流砂、管涌、塌方等事故发生，确保安全；,1 概 述,要求标高、断面控制准确；,应尽可能采用先进

7、的施工工艺、施工组织和机械化施工。,土体有足够的强度和稳定性；,基坑土方开挖,道路土方开挖,共58页 第2页,1.3 土的工程分类,1 概 述,共58页 第3页,1.4 土的工程性质,天然密度-是指土在天然状态下单位体积的质量，它影响土的承载力、土压力及边坡的稳定性。 干密度-是指单位体积中固体颗粒的质量，它是用以检验土压实质量的控制指标。,1.4.1 土的质量密度,取土环刀 标准击实仪,不同类的土，其最大干密度是不同的;同类的土在不同的状态下(含水量、压实程度)其密实度也是不同的。,1 概 述,共58页 第4页,1.4.2 土的含水量W,是土中所含的水与土的固体颗粒间的质量比：,快速含水量测

8、定仪,W（G1-G2）G2,含水量影响土方施工方法的选择、边坡的稳定和回填土质量; 土的含水量超过2530%，则土方施工机械容易打滑、陷车; 回填土则需有最佳含水量方能夯压密实，获得最大干密度。,1.4.3 土的渗透性,是指水流通过土中孔隙的难易程度。地下水在土中的渗流速度 V 与土的渗透系数 K 和水头梯度 I 有关，渗流速度按达西公式计算：,V（m/d）=KI,渗透系数 K 值将直接影响降水方 案的选择和涌水量计算的准确性,1.4 土的工程性质,共58页 第5页,1.4.4 土的可松性,即自然状态下的土，经开挖后，其体积因松散而增加，以后虽经回填压实，仍不能恢复其原来的体积。 土的可松性用

9、可松性系数 KS 表示。 土的最初可松性系数 KS= V2 / V1； 土的最后可松性系数 K，S= V3 / V1 。 式中：V1 土在天然状态下的体积； V2 土经开挖后的松散体积； V3 土经回填压实后的体积。,不同分类的土的可松性系数可参考下表：,土的最初可松性系数 KS是计算挖掘机械生 产率、运土车辆数量 及弃土坑容积的重要 参数；最后可松性系 数K，S是计算场地平 整标高及填方所需的 挖方体积的重要参数,1.4 土的工程性质,共58页 第6页,土的可松性参考值,1.4 土的工程性质,共58页 第7页,2 土方量的计算与调配,土方量计算的基本方法有平均高度法 和平均断面法 两种。,2

10、.1.1 平均高度法,四方棱柱体法：将施工区域划分为若干个边长等于a 的方格网，每个方格网的土方体积 V 等于底面积 a2 乘四个角点高度的平均值，即：,2.1 土方量计算的基本方法,四方棱柱体 的体积计算,第1讲 土方调配与施工机械,共58页 第8页,2.1 土方量计算的基本方法,2.1.2 平均断面法, 三角棱柱体法：将每一个方格顺地形的等高线沿对角线划分为两个三角形，然后分别计算每一个三角棱柱体的土方量。,三角棱柱体的体积计算,方格网土方量计算一般采用平均高度法（四方棱柱体法和三角棱柱体法）。,基坑、基槽、管沟、路堤的土方量计算可采用平均断面法。即：,基坑土方量计算 基槽、路堤土方量计算

11、,F1,F0,F0,F1,F2,F2,共58页 第9页,2.2 场地平整土方量计算, H0的重要性,2.2.1 场地设计标高H0的确定,场地设计标高是进行场地平整和土方量计算的依据,也是总图规划和竖向设计的依据。合理地确定场地设计标高，对减少土方工程量、加速工程进度、降低工程造价有着重要意义。,2 土方量的计算与调配,确定场地设计标高应结合各类影响因素反复进行技术经济比较，选择一个最佳方案。,场地平整 施工,共58页 第10页, H0 的确定原则,满足生产工艺和运输的要求； 充分利用地形，分区或分台阶布置，分别确定不同的设计标高；,考虑挖填平衡，弃土运输或取土回填的土方量最少； 要有合理的泄水

12、坡度(2)，满足排水要求； 考虑最高洪水位的影响。,2.2 场地平整土方量计算,分台阶布置 确定不同的场地设计标高,考虑挖填平衡 设置不同的场地设计标高,共58页 第11页, H0 的确定步骤,如场地设计标高无特殊要求时，可根据挖填土方量平衡的原则确定H0 ,其步骤如下：,划分方格网 方格网边长a 可取 1050m，常用20m、 40m；,挖填平衡 原则即场 地内土方 的绝对体 积在平整 前、后相 等,等高线,方格网,场地设计标高计算图,用插入法求得H13=251.70,确定各方格网角点高程, 水准仪实测； 利用地形图上相邻两等高线的高程，用插入法求得。,插入法的 图解法,2.2 场地平整土方

13、量计算,共58页 第12页,按每一个方格的角点的计算次数（权数），即方格的角点为几个方格共有的情况，确定设计标高H0的实用公式为：,按挖填平衡确定设计标高,式中： n 方格网数； H1 一个方格仅有的角点坐标； H2 两个方格共有的角点坐标； H3 三个方格共有的角点坐标； H4 四个方格共有的角点坐标。,2.2 场地平整土方量计算,水准仪测量 确定各角点高程,共58页 第13页,2.2.2 场地设计标高H0的调整,按以上步骤求得的H0仅为一理论值，还应考虑以下因素进行调整，求出H ,0： 土的可松性影响； 场内挖方和填方的影响； 场地泄水坡度的影响。,2.2 场地平整土方量计算,未考虑土的可

14、松性影响 导致大量的建筑余土需外运,未考虑场地泄水坡度 导致排水不畅 雨季工地常被水淹,共58页 第14页,由于土具有可松性，一般填土需相应提高设计标高，故考虑土的可松性后，场地设计标高调整为：,VW,VT,H0,V ,W,V ,T,H ,0,h,理论设计标高 调整设计标高, 土的可松性影响,2.2 场地平整土方量计算,共58页 第15页,式中： h土的可松性引起设计标高的增加值； VW、VT按理论设计标高计算的总挖方、总填方体积； FW、FT按理论设计标高计算的总挖方或填方区总面积； K，s土的最后可松性系数。,场地设计标高H0是按挖填土方量平衡的原则确定的，但从经济观点出发，常会将部分挖方

15、就近弃于场外，或就近于场外取土用于部分填方，均会引起挖填土方量的变化，亦需调整场地设计标高。其设计标高调整值按下式计算：, 场内挖方和填方的影响,式中： Q场地根据H0平整后多余或不足的土方量。,2.2 场地平整土方量计算,场外就近弃土 场外借土填方,共58页 第16页,调整后的设计标高是一个水平面的标高,而实际施工中要根据泄水坡度的要求(单坡泄水或双坡泄水)计算出场地内各方格网角点实际设计标高。, 场地泄水坡度的影响,场地为单坡泄水时，场地内任意点的设计标高为：,场地单向泄水坡度示意图,i,i,场地双向泄水坡度示意图,ix,ix,iy,iy,HnH ,0 l i,场地为双坡泄水时，场地内任意

16、点的设计标高为：,HnH ,0 lx ix ly iy,正负号的取值： 角点在H ,0之上取“”，反之取“”,2.2 场地平整土方量计算,共58页 第17页,2.2.3 场地土方量的计算,求各方格角点的施工高度hn,角点编号 施工高度hn 1 - 0.72 43.24 42.52 自然地面标高H 设计标高Hn,土方方格网图例,hn=场地设计标高Hn自然地面标高H,绘出零线,式中：X1、X2角点至零点的距离(m)； h1、h2相邻角点的施工高度(m),用绝对值; a方格网的边长(m).,零线位置的确定：先求出方格网中边线两端施工高度有“” “”中的零点，将相邻两零点连接起来即为零线。,零点位置计

17、算示意,若hn为正值则该点为填方, hn为负值则为挖方。,2.2 场地平整土方量计算,共58页 第18页,为省略计算，亦可用图解法直接求出零点位置。即用尺在各角点标出相应比例，用尺相接，与方格相交点即为零点位置。,h1,+0.30,h2,-0.20,0,5,5,10,10,h7,h8,+0.7,-0.10,用尺量出h10.3的刻度,用尺量出h20.2的刻度,两点连线与方格的交点为零点,用尺量出h80.1的刻度,用尺量出h70.7的刻度,两点连线与方格的交点为零点,两零点连线即为零线,计算场地挖、填土方量,“零线”求出，也就划出了场地的挖方区和填方区，便可按平均高度法计算各方格的挖、填土方量。,

18、2.2 场地平整土方量计算,共58页 第19页,计算各挖、填方调配区之间的平均运距,先按下式求出各挖方或填方区土方重心坐标X0、Y0：,填方区,y,H0,H0,x,xOW,xOT,yOW,yOT,L0,挖方区,式中： xi、yi i 块方格的重心坐标； Vi i 块方格的土方量。,V1 x1、y1,V5 x5、y5,V19 x19、y19,挖方区 重心,填方区 重心,2.2 场地平整土方量计算,共58页 第20页,则填、挖方区之间的平均运距 L0 为：,式中： x0T、y0T 填方区的重心坐标； x0W、y0W 挖方区的重心坐标。,在实际工作中，亦可用作图法近似地求出调配区的形心位置O代替重心

19、坐标，用比例尺量出每对调配区的平均运距。,挖方施工及长距离土方调运,2.2 场地平整土方量计算,共58页 第21页,2.3 土方调配,土方调配的原则：力求挖填平衡、运距最短、费用最省，考虑土方的利用，以减少土方的重复挖填和运输。,土方调配的步骤：划分调配区(绘出零线) 计算调配区之间的平均运距(即挖方区至填方区土方重心的距离) 确定初始调配方案 优化方案判别 绘制土方调配图表。,最优调配方案的确定：最优调配方案的确定，是以线性规划为理论基础，常用“表上作业法”求解。步骤如下：,用“最小 元素法”编制 初始调配方案,最优方案 判别,方案 调整,最优方案 判别,绘制土方 调配图,否,是,土方调配的

20、步骤,2 土方量的计算与调配,共58页 第22页,2.3.1 初始调配方案,下图为一矩形广场，图中小方格内的数字为各调配区的土方量，箭杆上的数字则为各调配区之间的平均运距。试求土方调配最优方案。,500,500,800,600,500,500,400,W1,T1,W3,60,50,70,110,80,70,40,100,90,40,100,W4,T3,W2,T2,70,挖方区 编号,填方区编号,挖方区需 调出土方,填方区需 调进土方,调配区间的平均运距,2.3 土方调配,共58页 第23页,各调配区土方量及平均运距,2.3 土方调配,共58页 第24页,步骤1：选取平均运距最小(C22=C43

21、=40)的方格，确定它所对应的调配土方数，并使其尽可能大。本例选取C43=40，X43=400(W4的全部挖方调往T3)，X41、X42=0 (W4的挖方不调往T1、T2)，在X41、X42的方格内画上“”,40,400,400,2.3 土方调配,共58页 第25页,步骤2：重复步骤1，按平均运距由小到大依次计算X22、X11、X31 （C22C11C31） ，我们就得到了土方调配的初始方案。,500,500,100,300,100,40,50,60,70,110,500,500,500,2.3 土方调配,共58页 第26页,2.3.2 最优方案判别,初始调配方案是按“就近调配”求得的，它保证

22、了挖填平衡、总运输量是较小的，但不一定是最小的，因此还需进行判别。 我们引入“假想价格系数”求检验数ij来判别。,首先求出表中各方格的假想价格系数，有调配土方的假想价格系数C ，ij=Cij ，无调配土方的假想价格系数按下式计算：,即：构成任一矩形的四个方格内对角线上的假想价格系数之和相等。,利用已知的假想价格系数，我们可逐个求解未知的C，ij。 步骤1：在有调配土方的方格内，C ，ij=Cij ，将数据填入表中;,2.3 土方调配,共58页 第27页,步骤2：按任一矩形的四个方格内对角线上的C ，ij之和相等，逐个求解未知的C ，ij；如：,10,100,0,60,80,30,2.3 土方调

23、配,共58页 第28页,步骤3：引入检验数，按下式求出表中无调配土方方格的检验数(即方格右边两小格数字上下相减，将正负号填入表中)：,12 出现负数说明方案不是最佳方案，需要进行调整。,2.3 土方调配,共58页 第29页,步骤2：找出x12的闭回路。其作法是，从x12方格出发，沿水平或竖直方向前进，遇到有数字的方格作900转弯(也可不转弯)，如果路线恰当，有限步后便能回到出发点。形成一条以有数字的方格为转角点、用水平或竖直线联起来的闭回路。见下表：,2.3.3 方案的调整,步骤1：在所有负检验数中挑选一个(一般选最小的)，本例即12，将它对应的变量 x12 作为调整对象。,2.3 土方调配,

24、共58页 第30页,步骤3：从空格 X12出发，沿闭回路（方向任意）行进，在各奇数转角点的数字中挑出一个最小的（本例即X32=100）将它由 X32调到 X12方格中。,500,100,2.3 土方调配,共58页 第31页,步骤4：将“100”数字填入X12方格中，被调出的X32为0，同时将闭回路上其它奇数次转角（X11）方格内的数字都减去100，偶数次转角（X31）方格内的数字都增加100，使得填、挖方区的土方量仍然保持平衡。这样我们就得到了下表中的新调配方案。,400,0,100,400,2.3 土方调配,共58页 第32页,步骤5：对新调配方案按“ 最优方案判别”的方法和步骤再进行判别和

25、检验，如仍出现负数，则重复步骤14继续调整，如不出现负数，方案即是最优方案。,100,70,-10,20,110,80,80,50,计算无调配土方方格的检验数，无负数，方案是最优方案。,2.3 土方调配,共58页 第33页,绘出 最终土方调配图 如左所示,500,500,800,600,500,500,400,W1,T1,W3,400 60,100 70,400 40,W4,T3,W2,T2,100 70,500 40,400 50,该优化方案的土方总运输量为： Z = 400501007050040400601007040040 = 94000 （m3m） 初始方案的土方总运输量为： Z =

26、 5005050040300601001101007040040 = 97000（m3m） 调整后的总运输量减少了3000（m3m）。,2.3 土方调配,共58页 第34页,推土机操纵灵活、运转方便、所需工作面小、行驶速度快，能爬300左右的坡。适用于场地平整、开挖深度不大的基坑、移挖作填、填筑堤坝、回填基坑和基槽土方、为铲运机助铲、为挖掘机清理集中余土和创造工作面，修路开道、牵引其它无动力施工机械，大马力推土机还可犁松坚岩。,3 土方施工机械,3.1 推土机施工,TQ230G全液压 高原推土机,TY320C 前铲后犁推土机,土方推送 移挖作填 水中清碴 平整场地,共58页 第35页,提高推土

27、机生产效率的方法,3.1 推土机施工, 下坡推土,顺地面坡势沿下坡方向推土，可增大铲刀切土深度和运土数量，缩短推土时间、节约能源，提高生产率约3040%。,下坡推土,下坡推土,空车返回爬坡,共58页 第36页, 并列推土,大面积施工区可采用23台推土机并列推土，减少土的散失量而增大推土量，提高生产率约1530%。,3台推土机并列推土,分批集中、一次推送,当运距较远又土质较坚硬时，宜多次铲土，一次推送。, 槽型推土,当土层较厚时，可利用前次推土的槽形推土，可减少土的散失量，增大推土量。,3.1 推土机施工,共58页 第37页,2台以上推土机在同区域作业时 前后距离8m,左右距离1.5m,铲运机操

28、纵简单、运转方便、行驶速度快、生产效率高。是能独立完成铲土、运土、卸土、填筑、压实等全部土方施工工序的施工机械。适用于坡度为200 以内的大面积场地平整、大型基坑开挖、填筑路基堤坝。,3.2 铲运机施工,3 土方施工机械,CL9A自行式铲运机,CTY9A拖式铲运机,卡特彼勒18m3拖式铲运机,宇通重工CTY9A拖式铲运机,共58页 第38页,常用斗容量：28m3； 经济运距：自行式8001500m；拖式600m；效率最高的经济运距为200350m；双联铲运或挂大斗铲运时，经济运距可增加至1000m。,3.2 铲运机施工,运距愈长、生产效率愈低，超过经济运距时应考虑汽车运输。,铲运机施工作业中,

29、卡特彼勒铲运机 在爬坡,共58页 第39页,3.2.1 铲运机的运行路线,椭圆形或大环形路线：在地形起伏不大、填方不高(1.5m)的路堤宜采用大环形路线。每隔一定时间变换铲运机行驶方向，以免机械单侧磨损。椭圆形路线适用施工地段较短的情况。,“8”字形路线：该路线一个循环完成两次铲土和卸土，减少了转弯次数和空驶距离，一个循环中两次转弯方向不同，铲运机机械磨损均匀。在地形起伏较大、施工地段狭长时采用。,铲运机的运行路线,铲运机施工,3.2 铲运机施工,共58页 第40页,3.2.2 提高铲运机生产效率的方法,下坡铲土：利用机械重力的水平分力来加大切土深度并缩短铲土时间。,推土机助铲：在较坚硬的土层

30、中用推土机助铲，可加大铲刀切削力、切土深度和铲土速度。助铲间隙可兼作松土、平整工作。,挖近填远、挖远填近：挖土先从距离填土区最近一端开始，由近而远；填土则从距挖土区最远一端开始，由远而近。既可使铲运机始终在合理的经济运距内工作，又可创造下坡铲土的条件。,下坡铲土,推土机 助铲,3.2 铲运机施工,共58页 第41页,双联铲运：拖式铲运机的动力有富余时，可串连两个铲斗进行双联铲运。对坚硬土层，先铲满一个斗，再铲另一个斗，即“双联单铲”；松软 土层则两个斗同时铲 土，即“双联双铲”。,跨铲法：在较坚硬的地段挖土时可采取预留土埂、间隔铲土的方法。可缩短铲土时间和减少向外撒土，提高效率。,挂大斗铲运：

31、在土质松软地区，可改挂大型土斗，充分利用拖拉机的牵引力提高工效。,波浪式铲土法：铲土开始时，铲刀以最大深度切入土中，随着负荷增加、车速降低，相应减小切土深度，依次反复进行，直至铲斗装满为止， 适用于较硬土层。,双联铲运法,波浪式 铲土法,3.2 铲运机施工,共58页 第42页,卡特彼勒 657G 铲运机,657G铲运机斗容量达85t，是07年的新品，铲斗可上下，内部推板可动，铰链式转向，可前后拖挂 。,3.2 铲运机施工,共58页 第43页,3.3 挖掘机施工,挖掘机主要用于挖掘基坑、沟槽、清理和平整场地，更换工作装置后还可进行装卸、起重、打桩等其它作业，能一机多用，工效高、经济效果好，是工程

32、建设中的常用机械。,按行走方式分：履带式、轮胎式； 按工作装置分：正铲、反铲、抓铲、拉铲。常用的是正铲和反铲挖掘机，斗容量0.12.5m3。,单斗式挖掘机 工作简图,3 土方施工机械,共58页 第44页,3.3.1 正铲挖掘机,正铲的特点是“前进向上，强制切土”。适用于开挖含水量较小的一类土和经爆破的岩石及冻土,主要用于开挖停机面以上的土方，需自卸汽车配合完成挖运作业。开挖大型基坑需设置上下坡道,3.3 挖掘机施工,共58页 第45页,正铲的开挖方式,正向开挖 侧向装土,点击动画 正铲挖土,挖土机向前进方向挖土，汽车停在侧面装土。,此法卸土时回转角小、运输方便、生产效率高、应用较广。,正向开挖

33、 侧向装土,3.3 挖掘机施工,共58页 第46页,正向开挖 侧向装土 邦立CE1000-7正铲挖掘机(四川),日立EX3600E-6 正铲挖掘机,正铲的开挖方式,正向开挖 后方装土,挖土机向前进方向挖土，汽车停在后面装土。,此法卸土时回转角大、汽车需倒车开入，运输不方便。只适用于基坑宽度较小、深度较大的情况,正向开挖 后方装土,3.3 挖掘机施工,共58页 第47页,正向开挖 后方装土,点击动画 正铲挖土,3.3.2 反铲挖掘机,反铲的特点是“后退向下,强制切土”，适用于开挖一至三类的砂土或粘土,主要用于开挖停机面以下46m的基坑、基槽、管沟。对湿土、地下水位较高处也适用。,3.3 挖掘机施

34、工,共58页 第48页,反铲的开挖方式,沟端开挖法,蔺家坝泵站泵站 基坑开挖现场,沟端开挖法,即反铲停于沟端，后退挖土，向沟一侧弃土或装车运走。,沟端开挖法,挖掘宽度不受机械最大挖掘半径限制,同时可挖到最大深度。,3.3 挖掘机施工,共58页 第49页,沟侧开挖法,点击动画 反铲挖土,深基坑的 接力开挖,管沟的沟侧开挖,即反铲停于沟侧，沿沟边开挖，它可将土弃于距沟较远的地方，如装车则回转角度较小，但边坡不易控制。,沟侧开挖法,一般用于横挖土层和需将土方卸到离沟边较远的距离时使用。,3.3 挖掘机施工,共58页 第50页,3.3.3 拉铲挖掘机,拉铲的特点是“后退向下，自重切土”，其挖土半径和深

35、度较大，能挖停机面以下的一至二类土。适于开挖深度较大的基坑、沟渠以及填筑路基、修筑堤坝、河道清淤。,拉铲挖掘机铲土 拉铲挖掘机甩斗,3.3 挖掘机施工,共58页 第51页,点击动画 拉铲挖土,抓铲的特点是“直上直下,自重切土”，挖掘力稍小,能挖一至二类土,抓铲适于开挖土质较松软，施工面狭窄而深的基坑、深槽、沉井挖土,清理河泥等。挖淤泥时，抓斗易被淤泥吸住，应避免用力过猛，以防翻车。抓铲施工一般均需加配重,3.3 挖掘机施工,3.3.4 抓铲挖掘机,点击动画 抓铲挖土,共58页 第52页,3.4 凿岩机械,履带式 潜孔钻机,液压凿岩机,锚杆钻机,主要有气动凿岩机、液压凿岩机、凿岩台车和锚杆钻机四

36、大类。,小型活塞式空压机,手持式 凿岩机,气腿式 凿岩机,3 土方施工机械,共58页 第53页,主要用来铲、装、卸、运土与砂石类散装物料，也可对岩石、硬土进行轻度铲掘，更换工作装置后可推土、起重、装卸等作业。铲容量一般1.56.1m3。,3.5 其它土方施工机械,3.5.1 装载机,宇通ZL50E-1 轮胎式装载机,3 土方施工机械,共58页 第54页,前铲后挖，小巧灵活、多能高效，集挖掘机和装载机之优点,是最受工地欢迎的土方施工机械之一。,3.5.2 挖掘装载机“两头忙”,卡特两头忙,WZ30-25 常林挖掘装载机,3.5 其它土方施工机械,柳工766 挖掘装载机,共58页 第55页,起重装

37、卸 填土夯实 道路表面打磨,装上抓钩拔树桩 换上液压锤破碎忙,“两头忙”的一机多用,共58页 第56页,3.5 其它土方施工机械,3.5.3 轮斗式挖掘机,又称斗轮机，目前国内主要在电厂干煤棚及矿山行业应用，其强大的土方挖掘能力将在特大型工程建设中大显身手。,3.5 其它土方施工机械,共58页 第57页,3.5.4 平地机,成工MGB20B平地机 平地机在平整作业,3.5 其它土方施工机械,利用刮刀平整地面的土方机械。刮刀装在机械前后轮轴之间，能升降、倾斜、回转和外伸。动作灵活准确，操纵方便，平整场地有较高的精度，广泛用于公路、机场等大面积的填方平整作业。,共58页 第58页,思 考 题,1、试述土的可松性及其对土方规划的影响。 2、确定场地设计标高H0时应考虑哪些因素？ 3、试述按挖填平衡原则确定H0的步骤和方法。 4、为什么对场地设计标高H0要进行调整？如何调整？ 5、如何计算沟槽和基坑的土方量？ 6、土方调配应遵循哪些原则？ 7、试述用“表上作业法”确定土方最优调配方案的步骤及方法。 8、常用的土方施工机械有哪些？试述其工作特点及适用范围。 9、如何提高推土机、铲运机和挖掘机的生产效率？ 10、如何组织土方工程的综合机械化施工？,第1讲 土方调配与施工机械,